分享一下我對(duì)MOS管手冊的一些理解

工程師們在MOS管選型時(shí)，首先要看的就是MOS管手冊，拿到手冊時(shí)，我們怎樣去理解那幾頁到十幾頁的內(nèi)容呢？

其實(shí)并不是每個(gè)參數(shù)都要特別關(guān)心，我們只需重點(diǎn)關(guān)注幾個(gè)重要參數(shù)，下面分享一下我對(duì)MOS管手冊的一些理解。

以IRFP460為例來進(jìn)行說明：

打開規(guī)格書，首先看到的就是MOS管的引腳示意圖、封裝形式和三個(gè)重要參數(shù)。一般看到這個(gè)，心里對(duì)這個(gè)管子有初步的了解，知道適合在哪個(gè)功率等級(jí)使用。

VDSS，ID和RDS(on)，是特別重要的參數(shù)，也是必須了解的參數(shù)。下面的表格會(huì)詳細(xì)說明其中的意義。

1.VDSS漏極電壓

這第一個(gè)電氣參數(shù)，即DS擊穿電壓，也就是我們關(guān)心的MOS管耐壓，最高不能超過500V，測試條件為25℃。

往下翻有個(gè)VDSS隨溫度變化的曲線，如圖：

可看出VDSS是正溫度系數(shù)，只有在溫度為25℃時(shí)，管子電壓為500V是安全的。要是在寒冷的場合，比如-50℃，耐壓低于500V，所以一般在電路設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)保留至少10%的余量來保證正常工作。

2.Vgs柵源驅(qū)動(dòng)電壓

設(shè)定該值得目的是防止輸入電壓過高，導(dǎo)致MOS管損壞。電壓一般設(shè)置為12-15V。

3.ID連續(xù)漏極電流

MOS管表面溫度在25℃或更高溫度下，可允許的最大連續(xù)直流電流。從測試條件可以看出，在同樣條件下MOS管的溫度越高，ID越小。

原因是內(nèi)阻隨著溫度的增高而增大，根據(jù)I=U/R可知，內(nèi)阻跟電流成反比，內(nèi)阻越大，通過的電流越小，帶載能力越弱。

4. IDM峰值漏電流

該參數(shù)反應(yīng)了MOS管能通過的最大脈沖電流，它遠(yuǎn)大于連續(xù)通過的電流。如果長時(shí)間工作在此電流下，管子將會(huì)失效。因此，在實(shí)際工作中，需將電流設(shè)置在ID范圍內(nèi)。

5. RDS(on)導(dǎo)通內(nèi)阻

內(nèi)阻是個(gè)比較重要的參數(shù)，內(nèi)阻越小，帶載能力越強(qiáng)。溫度對(duì)內(nèi)阻的影響比較大，如圖：

隨著溫度的升高，內(nèi)阻增大，內(nèi)阻越大，管子本身消耗的能量越大，管子發(fā)熱就越嚴(yán)重，情況會(huì)越來越糟，所以一定要控制MOS管的溫度，一般不超過105℃。

6.Vgs（TO）閾值電壓

注意Vgs（to）具有負(fù)溫度系數(shù)特性，溫度越高，開啟電壓越低，高溫時(shí)接近1.5V管子就會(huì)開啟。

有些管子高溫時(shí)約為零點(diǎn)幾伏，這樣只要在柵極有一個(gè)很小的尖峰就可能導(dǎo)致管子誤開通，從而引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定。

7.Qg，Qgs，Qgd柵電荷

Qg柵電容的充電電荷。這個(gè)值跟驅(qū)動(dòng)電路有很大關(guān)系。驅(qū)動(dòng)電流的大小通常會(huì)參考Qg的值，然后估算出驅(qū)動(dòng)電流值。

8.td（on）導(dǎo)通延時(shí)時(shí)間、tr上升時(shí)間、td（off）關(guān)斷延時(shí)時(shí)間、tf下降時(shí)間、td（off）關(guān)斷延時(shí)時(shí)間，示意圖如下：

在計(jì)算半橋電路死區(qū)時(shí)間時(shí)，常參考這幾個(gè)參數(shù)值。

9.Ciss，Coss，Crss寄生電容

Ciss是輸入電容，當(dāng)輸入電容充電至閾值電壓時(shí)，MOS管才能開啟，放電到一定程度才會(huì)關(guān)閉。Ciss對(duì)MOS管的開啟和關(guān)斷延時(shí)有直接影響。

Coss是輸出電容，對(duì)于軟開關(guān)來說這一參數(shù)非常重要，因?yàn)樗赡芤痣娐返闹C振。

Crss，也就是Cgd，叫反向傳輸電容，也叫米勒電容。它影響著開關(guān)上升和下降時(shí)間。

寄生電容當(dāng)然越小越好。

10.體二極管

VSD是二極管的正向?qū)▔航禐?.5V，這個(gè)參數(shù)不是重點(diǎn)。重點(diǎn)的是二極管的反向恢復(fù)時(shí)間trr，這個(gè)時(shí)間越小越好，時(shí)間過長，損耗越大。

審核編輯：劉清